Полікарбонати (ПК): характеристика, способи одержання, технологія переробки, сфери застосування. Стільниковий полікарбонат вітчизняного виробництва Стільниковий полікарбонат технологія

Стільниковий полікарбонат- Це листи комірчастої структури, які виготовлені з полімерного матеріалу. Іншими словами, цей матеріал є пластиковий лист, Що складається з двох шарів, з'єднаних один з одним внутрішніми ребрами жорсткості, виконаними у формі сот. Стільниковий полікарбонат має хороші теплоізоляційні, світлопрозорі якості, він дуже легкий, надзвичайно удароміцний і не піддається в процесі експлуатації корозії.

Тут ми поговоримо про виробництво полікарбонату стільникового, обладнання для нього та технологію виготовлення.

Область застосування

Найчастіше стільниковий полікарбонат сьогодні використовується в будівельної сфериі сільському господарстві. Він може не мати спеціального захисного покриттявід ультрафіолетових променів, що робить його менш довговічним або мати спеціальний додатковий шар, який є стійким до ультрафіолетового випромінювання. На вітчизняному ринку стільниковий полікарбонат сьогодні має дуже високий попит, тому що має безліч напрямків застосування.

Цей матеріал успішно та широко застосовується для обладнання навісів та дахів, створення арок та перегородок, влаштування теплиць, вітрин, басейнів та балконів, а також застосовується у процесі будівництва стадіонів, автобусних зупинок і навіть вокзалів тощо. Виходячи від товщини матеріалу, яка варіюється від 4 міліметрів до 32 міліметрів, стільниковий полікарбонат можна успішно використовувати для різних цілей.

Необхідне обладнання

Як обладнання для виробництва стільникового полікарбонату використовується екструзійна лінія. Деякі лінії мають додаткову функціюу вигляді нанесення захисного шару від ультрафіолетового проміння.

Ціна екструзійної лінії на фото – 11 000 000 рублів. Технічні характеристики: товщина листа - 4-16 мм, ширина - до 2100 мм, швидкість виготовлення - 5 метрів за хвилину.

Плюсом такого обладнання є ще й те, що на них ще ви можете виробляти стільникові листи не тільки з полікарбонату, але і з поліпропілену, які використовуються для виробництва упаковок, які застосовуються в заміну картонних.

Технологія виробництва

Стільникові полікарбонатні листиє аморфним інженерним пластиком, який містить у своїй основі вугільну кислоту та 2-хатомний фенол. Виготовляється цей матеріал із полікарбонатних гранул за допомогою їх проходження через певні технологічні процеси.

Процес виробництва складається з наступних етапів:

1. Підготовка гранул полікарбонату

Залежно від кольору гранул (тобто прозорі вони або кольорові) отримують колір вихідного матеріалу стільникових полікарбонатних листів. Гранули закуповують у виробників – вони надходять на виробництво багатошарових та міцних мішках, які чудово захищають сировину від вологи. Після цього вони зважуються, сортуються, ретельно очищаються від пилу та подаються для безпосереднього виробництва листів на плавлення.

2. Плавлення сировини

У спеціальній камері, в якій відбувається плавлення, гранули звичайного полікарбонату з твердого стану переходять в рідке, в процесі чого до них додаються спеціальні компоненти, які значно покращують характеристики продукції, в результаті чого виходить однорідна, ретельно перемішана маса.

3. Формування листів

Далі в процесі екструзії отримана в камері плавлення маса формується у певну необхідну структуру - монолітну або стільникову. І прозорий, і кольоровий полікарбонат стільниковий на конвейєр надходить у формі тонких пластин, які скріплені міцними ребрами жорсткості.

Відео даного процесу:

4. Охолодження та нарізка

Через деякий час, який необхідний для охолодження матеріалу, листи стільникового полікарбонату піддається нарізці на певні розміри, після чого складується або надходить на транспортування.

Виготовлення та продаж полікарбонату в Росії - актуальна бізнес-ідея, здатна принести підприємцю гарний прибутокщо зумовлено затребуваністю матеріалу на сучасному ринку.

Показники бізнес-ідеї:

Стартові інвестиції – 18 000 000 рублів.

Насиченість ринку – висока.

Складність відкриття бізнесу – 8/10.

Короткий огляд основних виробників

Полікарбонат - це міцний полімер, що використовується при будівництві, як замінник скла, має наступні характеристики:

  • висока термостійкість;
  • прозорість;
  • стійкість до перепадів температури;
  • відсутність смаку та запаху;
  • низька горючість;
  • не токсичний.

Матеріал не піддається впливу плісняви ​​та грибка, жиру та бензину.

Високотехнологічний будівельний матеріал застосовується для створення різних конструкцій: теплиць, зимових садів, зупинок, навісів, вивісок та інше. Основними виробниками є Китай, країни СНД та Європи.

Стільниковий та монолітний полікарбонат, виготовлений на підприємствах розташованих в Ізраїлі та Німеччині. європейська група) володіє високою якістю, різними розмірамиі колірною гамою. Мінус матеріалу – висока вартість.

Виробники із Піднебесної пропонують клієнтам недорогу продукцію. Але конструкції з китайського полікарбонату рідко служать понад п'ять років.

Полікарбонат російського виробництва, Виготовлений з дотриманням норм і вимог ГОСТ, має наступні переваги:

  • максимальна адаптація до кліматичних умов;
  • термін експлуатації – 10 років;
  • доступна вартість.

Особливості виробництва матеріалу в РФ

Перш ніж відкрити завод з виробництва полікарбонату в Росії, необхідно вивчити попит та пропозиції на ринку, технологію виготовлення матеріалу, знайти підходяще приміщеннята купити обладнання. Тобто організація підприємства вимагатиме часу, знань та серйозних фінансових вкладень.

Виробництво листів полікарбонату в РФ передбачає виготовлення полотен певного розміру:

  • довжина та ширина - 3х2,1 м, або 6х2,1 м;
  • товщина – від 0,04 до 3,2 см.

Можна замовити виготовлення листів, довжина яких сягає 12 метрів.

Підприємцю слід враховувати, що виробництво стільникового полікарбонату у Росії розвинене краще, ніж виготовлення монолітної продукції.

Характеристики та технологія виробництва монолітних листів

Виробництво монолітного полікарбонату- це виготовлення високоміцного антивандального матеріалу, що має стійкість до високих температур (до +150 градусів) та морозостійкість (до -50 градусів). Пластик, товщиною від 1 до 12 мм (найчастіше - 4 мм), неможливо розбити молотком, використовується для створення конструкцій громадського користування, наприклад: платформа залізничної станції, торговий центр, клуб, спортивний або ігровий майданчик.

Виготовлення монолітного полікарбонату, що відноситься до групи термопластів, промислових масштабахвиконується у суворій відповідності до ТУ 6-19-113-87, що забезпечує:

  • високу міцність на розтягуванні;
  • ударну в'язкість;
  • стійкість до перепадів температур.

Технологія виробництва полікарбонату полягає в отриманні ароматичних сполук шляхом синтезу бісфенолу А, одержуваного з ацетону та фенолу.

Стандартний розмір монолітного листа- 2,05х3,05 м, але багато заводів приймають індивідуальні замовленняна виготовлення полікарбонату, що володіє різними геометричними параметрамикрім ширини, яка залишається величиною постійної. Справа в тому, що екструдери, які застосовуються при виробництві термопласту, мають певні габарити.

Недоліком матеріалу є висока вартість, яка окупається тривалістю експлуатації.

Характеристики стільникового полікарбонату

Стільниковий полікарбонат, широко затребуваний у сільському господарстві, будівництві та дизайні – це полімерне полотно, що складається з декількох шарів. Матеріал не тріскається, не б'ється, має високу міцність і не піддається впливу негативних кліматичних явищ: вітер, сніг, град та інше.

Виготовлення стільникового полікарбонату - це виробництво полімерних листів, що мають комірчасту структуру. Продукція користується популярністю на ринку будівельних матеріалівзавдяки своїм властивостям:

  • високі теплоізоляційні показники;
  • прозорість;
  • легкість;
  • стійкість до ударів та корозії;
  • не піддається негативний впливдовкілля.

Полікарбонат, оснащений додатковим захистом від ультрафіолетового випромінювання, прослужить набагато довше ніж незахищені листи. Доступна вартість продукції є вирішальним чинником під час виборів.

Процес виготовлення матеріалу

Аморфний інженерний пластик, або стільниковий полікарбонат, створюється на основі двоатомного фенолу та вугільної кислоти. Сировиною є полікарбонатні гранули, що проходять спеціальну обробку.

Технологія виготовлення полікарбонату - процес складний, трудомісткий, що вимагає спеціальних знань і складається з кількох етапів.

  1. Підготовка сировини
  2. Плавлення гранул.
  3. Формування полотен.
  4. Охолодження листів.
  5. Нарізка.

Під час підготовки сировини необхідно враховувати, що колір полікарбонату залежить від кольору гранул.

Перед плавленням сировину необхідно зважити, розсортувати, очистити від пилу. Гранули перетворюються на рідку масу під впливом високих температур, встановлених у камері. Під час плавлення поповнюється речовинами, що поліпшують характеристики готового листа.

У процесі екструзії однорідна маса набуває стільникової або монолітної структури, форми і кольору, після чого подається на конвеєр. Остиглий матеріал розрізається і складується (або транспортується).

Оренда виробничого приміщення та набір персоналу

Щоб відкрити завод з виробництва стільникового полікарбонату необхідно купити або орендувати опалювальне приміщення, площа якого повинна бути не менше 1500 м2. Важливо враховувати наявність під'їзних шляхів, що забезпечують зручну доставку, навантаження та розвантаження матеріалу.

Особливості виробничого приміщення:

  • роздягальня для співробітників;
  • склади, площею не менше 2000 м2 для зберігання готової продукції;
  • наявність під'їзних шляхів, що забезпечують зручну доставку, навантаження та розвантаження матеріалу;
  • певну відстань від житлового сектора.

Ціна оренди в середньому коливається від 800 000 до 1200000 руб. та вище.

Лінія з виробництва полікарбонату може обслуговуватися 1 технологом та 4 операторами, що працюють у 2 зміни. Прибирання приміщення виконується 2 робітниками. Також невеликому заводу знадобиться 2 особи на склад та 1 бухгалтер. Зарплат службовців складе близько 250 000 руб.

Екструзійна лінія: вибір обладнання

Купити обладнання для виробництва полікарбонату можна в інтернет магазині та спеціалізованих торгових точках. За допомогою екструзійної лінії налагоджується повністю автоматизоване потокове виробництво полімерних листів. Пристрій складається з екструдера, екструзійних головок, вакуумного калібрувального столу, сухого вакуумного калібратора, системи управління. Основними постачальниками обладнання є європейські країнита Китай. Компанія-продавець забезпечує первинні пуско-налагоджувальні роботита навчання співробітників, що працюють на лінії.

Не варто забувати про габарити обладнання. Довжина виробничої лініїможе сягати 40 м. Продуктивність автоматизованої лінії становить 65 – 190 кг/ч. Ціна обладнання для виробництва стільникового полікарбонату з ультрафіолетовим покриттям варіюється в межах 11000000 руб.
Фінансові вкладення організації виробництва

Організація цеху з виробництва полікарбонату потребує серйозних фінансових інвестицій. Наприклад, капітальні вкладення становитимуть близько 18 000 000 руб.

  • обладнання - 11000000 руб.;
  • сировина - 3000000 руб.;
  • додаткові витрати, що включають доставку, монтаж та запуск обладнання, реєстрацію в ІНФС – 4 000 000 руб.
  • Щомісячні витрати підприємства - не менше 1500000 руб.:
  • фонд заробітної плати- 250 000 руб.;
  • оренда приміщення – близько 1 000 000 руб.;
  • інше – 250 000 руб.

Підсумкова сума залежить від якості та продуктивності екструзійної лінії, регіону відкриття та аспектів.

За підрахунками фахівців щомісячний дохід подібного підприємства складе – 2 000 000 руб.:

  • денний обсяг готової продукції – 1 200 кг (потужність лінії 100 кг/год);
  • зміни (12 годин) – 30 на місяць;
  • кількість продукції, що випускається на місяць - 36 000 кг;
  • вартість 1 аркуша - від 3300 до 7500 руб.;
  • виручка на місяць - близько 7500000 руб.

За грамотного підходу вже через 5 - 8 місяців підприємство перейде на самоокупність, а через 14-16 місяців з моменту запуску почне приносити прогнозований прибуток. Стартові інвестиції окупляться через 2-3 роки після відкриття цеху.

Згодом можна налагодити виробництво виробів із полікарбонату, що випускається підприємством. Подібне рішення здатне збільшити щомісячний прибуток, який отримує підприємство, більш ніж 2-3 рази.

Реалізація стільникового та монолітного полікарбонату

Основними покупцями полімерних прозорих полотен та конструкцій є:

  • будівельні організації різного рівня та напрямки;
  • сільськогосподарські підприємства;
  • виставкові центри;
  • дизайнерські компанії;
  • рекламні компанії;
  • автостоянки;
  • стадіони;
  • тепличні господарства;
  • муніципальні установи.

Способи реалізації:

  • пряме поширення;
  • будівельні магазини та ринки;
  • просування з допомогою засобів.

У будь-якому випадку необхідно подбати про рекламу продукції.

Складаючи бізнес-план, підприємець повинен врахувати кілька моментів, що сприяють організації успішного та рентабельного підприємства. Зберігати полікарбонат слід за температури не нижче 0 градусів і не вище +25 градусів у сухому приміщенні, захищеному від прямого влучення сонячних променів. Важливі пункти, які потребують особливої ​​уваги- логістика та налагодження ринку збуту. Успішність підприємства залежить від іміджу компанії. Про це слід пам'ятати завжди.

Полікарбонати- Це певна група термопластів. Якщо точніше, це складні поліефіри вугільної кислоти, а також двоатомних спиртів із загальною формулою. Саме велике значенняна сьогоднішній день представляють ароматичні полікарбонати, а саме в першу чергу найголовніший і найважливіший з них - бісфенол А, який синтезується, тобто виходить виділенням конденсації фенолу та ацетону.

Нижче представлена ​​інформація про виробництво полікарбонату, обладнання та технологію виготовлення з відео як роблять. Коротко і докладно про найголовніше у цьому бізнесі.

Позначається абревіатурою PC (ПК), а полікарбонат з високими показникамиТермічна стійкість - як PC-HT. Для підвищення техніко-експлуатаційних характеристик матеріалу до його складу нерідко додають різні модифікуючі добавки: термостабілізатори, світлостабілізатори, різні барвники та пігментні речовини.

Застосування

Завдяки поєднанню високих механічних та оптичних якостей монолітний пластик також застосовується як матеріал при виготовленні лінз, компакт-дисків, фар, комп'ютерів, окулярів та світлотехнічних виробів. Найбільш популярний у Росії формат застосування – листовий полікарбонат: пористий («стільниковий» або замкові панелі) та суцільний (монолітний). Листовий полікарбонат застосовується як світлопрозорий матеріал у будівництві. Також матеріал використовується там, де потрібна підвищена теплостійкість. Це можуть бути світлопрозорі вставки в покрівлю та фасадні конструкції, теплиці, навіси, шумові огорожі доріг тощо. Різноманітність застосування листового полікарбонату пов'язана з унікальним комплексом властивостей: прозорість, легкість, міцність, гнучкість, довговічність (за наявності УФ-захисного шару).


Завдяки високої міцностіі ударної в'язкості(250-500 кдж/м 2 ) застосовуються як конструкційних матеріаліву різних галузях промисловості, використовуються при виготовленні захисних шоломів для екстремальних дисциплін вело- та мотоспорту. При цьому для поліпшення механічних властивостей застосовують і наповнені скловолокном композиції.

Стандартний полікарбонат не підходить для застосування з тривалим впливом УФ-випромінювання. При цьому відбувається зміна оптичних (помутніння, пожовтіння) та механічних (стає крихкою) властивостей матеріалу. Щоб уникнути цього, первинна смола може містити УФ-стабілізатори. Ці марки продаються як УФ-стабілізований полікарбонат для ливарних та екструзійних компаній. Також полікарбонатні листи, можуть містити анти-УФ-шар як спеціальне покриття для підвищення стійкості до атмосферним впливам.

Найбільші виробники

Полікарбонати є великотоннажними продуктами органічного синтезу, світові виробничі потужності у 2006 році становили понад 3 млн. тонн на рік.

Найбільші світові виробники:

Виробник Обсяг виробництва Торгові марки
Bayer Material Science AG 900 000 т/рік Makrolon, Apec, Bayblend, Makroblend
Sabic Innovative Plastics 900 000 т/рік Lexan
Samyang Chemicals Business 360 000 т/рік Trirex
Dow Chemical / LG DOW Polycarbonate 300 000 т/рік Calibre
Teijin 300 000 т/рік Panlite

ГОСТи

У травні 2015 року затверджено ГОСТ Р 56712-2015 «Панелі багатошарові з полікарбонату». Монолітний тип сертифікується за ГОСТ Р 51136 «Захисне скло».

Устаткування для виробництва полікарбонату

Багато виробників для виготовлення стільникового полікарбонату використовують не свою сировину, а покупну у вигляді крихти. Ціни на первинну крихту починаються від 100 руб за 1 кг і дуже залежать від складу та її властивостей. Чистий полікарбонат коштуватиме приблизно 250-300 рублів, а вторинної переробки від 30 руб. за кг.


Як обладнання використовуються екструзійні лінії. Як на фото нижче лінія китайського виробництваобійдеться за ціною від $100 000 до $500 000, залежно від потужності та оснащення.

Етапи виробництва:

  1. Підготовка сировини. Гранули полікарбонату бувають різних кольорів. Перед подачею на лінію, гранули зважують, очищають, якщо потрібно, від пилу, що потрапив.
  2. Плавлення полімеру. Гранули, що надійшли в цех плавлення, переходять у стан рідини. На цьому етапі додаються різні речовинидля покращення характеристик майбутніх листів. Зазвичай склад рецептури багато виробників тримають у секреті.
  3. Екструзія. На цьому етапі отримана полімерна маса в процесі екструзії формується в листи необхідних розмірівта форм.
  4. Охолодження. Після того, як листи сформовані, їм потрібно охолонути. Якихось спеціальних пристроївдля охолодження використовують, т.к. завдяки своїм унікальним властивостямцей полімер остигає досить швидко.
  5. Нанесення захисного шару. Листи покриваються захисним шаром, ріжуться і переходять на останній етап -упаковка та фасування.

Технологія виробництва + відео як роблять

Найголовнішими промисловими методами виробництва та отримання є:

  • фосгенування даних бісфенолів у натуральному або органічному розчині за наявності третинних органічних основ, які пов'язують соляну кислотуяка є побічним продуктом всієї даної реакції;
  • фосгенування бсфенолів, які розчинили у спеціальному водному розчині з лугу, на поверхні розділу фаз за наявності або ж у присутності каталітичних кількостей саме третинних амінів, даний спосібтакож називають способом міжфазної поліконденсації;
  • переетерифікація ароматичних ефірів вугільної кислоти бісфенолами, також цей спосіб прийнято назвати способом поліконденсації в розплаві.

В основному більшість тих, хто займається виробництвом полікарбонатів вважають за краще використовувати для виробництва технологію із застосуванням фосгену та бісфенолу А. Але на сьогоднішній день новітні інноваційні розробки вже давно відійшли від використання та застосування у виробництві та одержанні полікарбонатів фосгену.

Спосіб поліконденсації в розчині та спосіб міжфазної на даний момент вже здійснюються при порівняно невисокій температурі і тому дають таку можливість одержувати та виробляти полікарбонат з різноманітними значеннями молекулярної маси. Але в кожному із способів завжди застосовується розведений розчин різних компонентів, і внаслідок цього слід користуватися під час процедури і даного процесу спеціальною апаратурою з великим об'ємом, щоб була можливість регенерувати, тобто відновлювати органічні розчинники, а також обов'язково відчищати промивні води.

Інший спосіб - спосіб переетерифікації - забезпечує отримання і виробництво матеріалу підвищеної та покращеної чистоти, а також не потребує застосування різних розбавлених або регенерованих розчинників, але при цьому він має меншу універсальність, тобто менш схильний до використання з іншими матеріалами в порівнянні з попередніми іншими способами . Такий процес виробництва відбувається лише за високих температурах, а також з використанням особливо чистих розчинників та розчинів, що може негативно впливати на якість отриманого матеріалу.

Якщо порівнювати два даних способу з економічної точки зору, і з точки фінансової вигоди, то варто відзначити, що спосіб міжфазної поліконденсації завжди дешевший і економічно вигідний з усіх боків. Він більш вигідний, оскільки при цьому методі спосіб отримання полікарбонату відбувається двома фазами або двома стадіями. Перша стадія - це утворення, одержання олігомерного продукту, з групами хлоркутної кислоти, який на другій стадії братиме участь у подальшій реакції поліконденсації, тобто виробництва полімеру.

Відео як роблять полікарбонат:

Багато основних фірм, які займаються виробництвом полікарбонату, найчастіше застосовують власну запантетовану технологію. В основному для виготовлення використовують продукт реакції з фосгеном. Але на даний момент, у добу технічної, фізичної, хімічної революції вже актуальним і популярним ставати використання у виробництві нефосгенного способу виготовлення.

Перевага полікарбонату як матеріалу для подальшого виробництва в тому, що полікарбонати можна переробляти в будь-якому вигляді і будь-якими способами. Також цю готову сировину можна свердлити, пиляти, різати, клеїти, точити, шліфувати. Він може приймати будь-які форми та розміри.

Зміст статті

ЛУЖІВ ВИРОБНИЦТВО,содова промисловість, виробництво кальцинованої соди (карбонату натрію Na 2 CO 3) та ряду аналогічних продуктів. У широкому значенні слово «луг» відноситься до великому числухімічних сполук, що добре розчиняються у воді і створюють у водному розчині високу концентрацію гідроксид-іонів, наприклад аміаку, гідроксиду амонію та гашеного вапна (гідроксіду кальцію), які були побічними продуктами застарілого технологічного процесу виробництва синтетичної кальцинованої соди. Луги – розчинні активні речовиниз ширшого класу підстав.

Кальцинована сода.

Технічний карбонат натрію Na 2 CO 3 (кальциновану соду) застосовують головним чином у виробництві скла та хімікатів. Близько половини кальцинованої соди йде на виготовлення скла, близько чверті – хімікатів, 13% – мила та миючих засобів, 11% використовується на такі цілі, як виготовлення целюлози та паперу, рафінування металів та нафти, дублення шкіри та очищення води, а решта надходить у продаж.

Природні родовища.

Кальцинована сода зустрічається в природі великих кількостях, головним чином у соляних пластах та відкладеннях трони (мінералу складу Na 2 CO 3 Ч NaHCO 3 Ч 2H 2 O). На Землі відомі понад 60 таких родовищ.

Сольве процес.

Здійснений наприкінці 1860-х років двома бельгійцями, братами Ернестом та Альфредом Сольве, аміачний спосіб отримання кальцинованої соди заснований на реакції взаємодії гідрокарбонату амонію з хлоридом натрію, в результаті якої виходять хлорид амонію та гідрокарбонат натрію. Насправді процес проводять, вводячи майже насичений розчин хлориду натрію спочатку аміак, та був діоксид вуглецю. Гідрокарбонат натрію випадає в осад, коли діоксид вуглецю вводиться в розчин:

Прожарюючи відфільтрований гідрокарбонат натрію, одержують карбонат натрію та діоксид вуглецю, який використовують повторно:

Економічність процесу Сольве пов'язана з тим, що аміак регенерується шляхом обробки розчину хлориду амонію оксидом кальцію, який одержують з карбонату кальцію шляхом нагрівання (при цьому одночасно утворюється також діоксид вуглецю, що використовується також).

Хлорид кальцію, що утворюється в процесі отримання аміаку, є важливим побічним продуктом.

Електролізний процес.

Карбонат натрію можна також одержати за допомогою електролізного процесу. Водяна пара і діоксид вуглецю запускаються в катодне відділення установки з камерою діафрагмового типу для електролізу розчинів солей, де, взаємодіючи з їдким натром, вони перетворюють його на карбонат натрію.

Лужок.

Найменування «лужок» (K 2 CO 3 Na 2 CO 3 NaOH) було присвоєно продуктам, одержуваним шляхом вилуговування деревної золи. Вона містить приблизно 70% карбонату калію (поташу), що використовується в основному для виготовлення мила та скла. Карбонат натрію (кальцинована сода) – головний компонентзоли деяких рослин (солянок). Шляхом обробки гашеним вапном (гідроксидом кальцію) карбонат натрію перетворюють на каустичну соду (гідроксид натрію), яка застосовується для побутових та промислових цілей під назвою «луг» або «каустик».

Поташ.

Хоча в хімічній промисловості поташем називають головним чином карбонат калію (K 2 CO 3), у сільському господарстві це найменування охоплює всі солі калію, що йдуть на виготовлення добрив, але в основному хлорид калію (KCl) з невеликою домішкою сульфату калію (K 2 SO 4 ).

Звичайні способи отримання поташу – електролізний процес за участю гідроксиду калію та більш поширений процес на основі хімічної взаємодії суміші хлориду калію та карбонату магнію з діоксидом вуглецю. В результаті цієї реакції утворюється нерозчинна подвійна сіль гідрокарбонату калію та карбонату магнію, яка при нагріванні розкладається на карбонати калію та магнію, воду та діоксид вуглецю.

Карбонат калію застосовується у виробництві скла, солей калію, барвників та чорнила. Карбонат калію – важливий компонент спеціального скла, наприклад оптичного та лабораторного.

Карбонат кальцію випадає в осад, а розчин гідроксиду натрію відводиться колектор.

Електролізні способи.

Коли концентрований розчин натрію хлориду піддається електролізу, утворюються хлор і гідроксид натрію, але вони реагують один з одним з утворенням гіпохлориту натрію - відбілюючої речовини. Цей продукт, у свою чергу, особливо в кислих розчинахпри підвищених температурах окислюється в електролізній камері до перхлорату натрію. Щоб уникнути цих небажаних реакцій, електролізний хлор має бути просторово відокремлений від гідроксиду натрію.

У більшості промислових установок, що використовуються для отримання електролізної каустичної соди, це здійснюється за допомогою діафрагми, розміщеної поблизу аноду, на якому утворюється хлор. Існують установки двох типів: із зануреною або непогруженою діафрагмою. Камера установки із зануреною діафрагмою повністю заповнюється електролітом. Соляний розчин втікає в анодне відділення, де з нього виділяється хлор, а розчин каустичної соди заповнює катодне відділення. В установці з непогруженной діафрагмою розчин каустичної соди відводиться з катодного відділення у міру утворення, так що камера виявляється порожньою. У деяких установках з непогруженной діафрагмою в порожнє катодне відділення напускається водяна пара, щоб полегшити видалення каустичної соди і підняти температуру.

У діафрагмових установках виходить розчин, що містить як каустичну соду, так і сіль. Більша частинасолі викристалізовується, коли концентрація каустичної соди у розчині доводиться до стандартного значення 50%. Такий "стандартний" електролізний розчин містить 1% хлориду натрію. Продукт електролізу придатний для багатьох застосувань, наприклад для виробництва мила та препаратів, що чистять. Однак для виробництва штучного волокна та плівки потрібна каустична сода високого ступеня очищення, що містить менше ніж 1% хлориду натрію (солі). "Стандартний" рідкий каустик можна належним чином очистити методами кристалізації та осадження.

Безперервний поділ хлору та каустика можна також здійснити в установці з ртутним катодом. Металевий натрій утворює з ртуттю амальгаму, яка відводиться в другу камеру, де виділяється натрій і реагує з водою, утворюючи каустик і водень. Хоча концентрація та чистота соляного розчину для установки з ртутним катодом важливіші, ніж для встановлення з діафрагмою, у першій виходить каустична сода, придатна для виробництва штучного волокна. Її концентрація у розчині становить 50–70%. Вищі витрати на встановлення з ртутним катодом виправдовуються одержуваною вигодою.

Застосування.

Найбільш важливі галузі споживання каустичної соди (перераховані у порядку зменшення споживаної кількості) – хімічне виробництво; переробка нафти; виробництво штучного волокна та плівки, целюлози та паперу, алюмінію, миючих засобів та мила; обробка тканин; рафінування рослинної олії; регенерація гуми.

Відноситься до класу синтетичних полімерів- лінійний поліефір вугільної кислоти та двоатомних фенолів. Вони утворюються з відповідного фенолу та фосгену у присутності основ або при нагріванні діалкілкарбонату з двоатомним фенолом при 180-300 0С.

Полікарбонати - прозора безбарвна маса з температурою розм'якшення 180-300 0С (залежно від методу отримання) і молекулярною масою 50000-500000. Мають високу теплостійкість – до 153 0С. Термостійкі марки (PC-HT), що є сополімерами, витримують температуру до 160-205 0С. Має високу жорсткість у поєднанні з дуже високою стійкістю до ударних впливів у тому числі при підвищеній і зниженій температурі. Витримує циклічні перепади температур від –253 до +100 0С. Базові марки мають найвищий коефіцієнт тертя. Рекомендується для точних деталей. Має високу розмірну стабільність, незначне водопоглинання. Нетоксичний. Піддається стерилізації. Має чудові діелектричні властивості. Допускає паяння контактів. Має хороші оптичні властивості. Чутливий до залишкових напруг. Деталі з високою залишковою напругою легко розтріскуються при дії бензину, масел. Потребує гарного сушіння перед переробкою.

Полікарбонат має високу хімічну стійкість до більшості неінертних речовин, що дає можливість застосовувати його в агресивних середовищахбез зміни його хімічного складута властивостей. До таких речовин відносяться мінеральні кислоти навіть високих концентрацій, солі, насичені вуглеводні та спирти, включаючи метанол. Але слід також враховувати, що ряд хімічних сполук надають на матеріал ПК руйнівну дію (серед полімерів небагато таких, які витримують стійко контакт з ними). Цими речовинами є луги, аміни, альдегіди, кетони та хлоровані вуглеводні (метиленхлорид використовують для склеювання полікарбонату). Матеріал частково розчинний в ароматичних вуглеводнях та складних ефірах.

Незважаючи на стійкість полікарбонату, що здається, до таких хімічних сполук, при підвищених температурах і в напруженому стані листового матеріалу(вигин, наприклад) вони діятимуть як тріщиноутворювачі. Це явище спричинить порушення оптичних властивостей полікарбонату. Причому максимальне тріщиноутворення спостерігатиметься у місцях найбільших згинальних напруг.

Ще однією відмінністю полікарбонату є висока проникність для газів і парів. Коли потрібні бар'єрні властивості (наприклад, при ламінуванні та застосуванні декоративних вінілових плівоксередньої та великої товщинивід 100 до 200 мкм), необхідно на поверхню полікарбонату попередньо нанести спеціальне покриття.

Не має аналогів за механічним властивостямсеред застосовуваних нині полімерних матеріалів. Він поєднує такі властивості, як висока термостійкість, унікальна міцність і висока прозорість. Його властивості мало залежать від змін температури, а критичні температури, при яких цей матеріал стає крихким, знаходяться поза діапазоном можливих негативних температурексплуатації.

Характеристики марочного асортименту
(мінімальні та максимальні значеннядля промислових марок)

Найменування показників (при 23 0С)

Полікарбонат (ПК)

ПК+40% скловолокна

ПК термостійкий ПК-НТ

Щільність, г/см3
Теплостійкість по Віка (50 0С/год, 50 Н), 0С
Межа плинності при розтягуванні (50мм/хв), МПа
Межа міцності при розтягуванні (50мм/хв), МПа
Модуль пружності при розтягуванні (1мм/хв), МПа
Відносне подовження при розтягуванні (50мм/хв), %
Ударна в'язкість по Шарпі (зразок з надрізом), кДж/м2
Твердість при вдавлюванні кульки (358 Н, 30 с), МПа
Питома поверхнева електричний опір, Ом
Водопоглинання (24 год, волог. 50%), %
Коефіцієнт світлопропускання для прозорих марок (3 мм), %

Визначною властивістю ПК плівки є її розмірна стабільність, вона абсолютно непридатна як усадкова плівка; нагрівання плівки до 150 ° С (тобто вище точки розм'якшення) протягом 10 хв. дає усадку лише 2%. ПК легко зварюється як імпульсним, так і ультразвуковими способами, а також звичайним зварюваннямгарячими електродами. Плівку легко формувати у вироби, при цьому можливі великі ступенівитяжки з відтворенням деталей форм. Гарний друкможна отримати різними методами(Шелкографії, флексографії, гравіювання).

Промислові способи одержання

Основними промисловими способамиотримання полікарбонатів є:

фосгенування бісфенолів в органічному розчиннику у присутності третинних органічних основ, що зв'язують соляну кислоту - побічний продукт реакції (спосіб поліконденсації у розчині);

фосгенування бісфенолів, розчинених у водному розчині лугу, на поверхні поділу фаз у присутності каталітичних кількостей третинних амінів (спосіб міжфазної поліконденсації);